WO2016096299A1 - ANSCHLUßVORRICHTUNG FÜR EIN ELEKTRONIK-GEHÄUSE SOWIE MEßWANDLER-GEHÄUSE, MEßWANDLER BZW. FELDGERÄT MIT EINER SOLCHEN ANSCHLUßVORRICHTUNG - Google Patents

ANSCHLUßVORRICHTUNG FÜR EIN ELEKTRONIK-GEHÄUSE SOWIE MEßWANDLER-GEHÄUSE, MEßWANDLER BZW. FELDGERÄT MIT EINER SOLCHEN ANSCHLUßVORRICHTUNG Download PDF

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WO2016096299A1
WO2016096299A1 PCT/EP2015/076907 EP2015076907W WO2016096299A1 WO 2016096299 A1 WO2016096299 A1 WO 2016096299A1 EP 2015076907 W EP2015076907 W EP 2015076907W WO 2016096299 A1 WO2016096299 A1 WO 2016096299A1
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WO
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transducer
holder
connection
base plate
housing
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Application number
PCT/EP2015/076907
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ennio Bitto
Claude HOLLINGER
Martin Josef ANKLIN
Andreas GUNZENHAUSER
Original Assignee
Endress+Hauser Flowtec Ag
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/30—Supports specially adapted for an instrument; Supports specially adapted for a set of instruments
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/24—Housings ; Casings for instruments

Definitions

  • Connection device for an electronics housing and Meßwandler- housing, transducer or field device with such a connection device
  • the invention relates to a connection device for an electronics housing, namely a
  • Protective housing for electronics such as a converter electronics of a measuring instrument of industrial measuring and automation technology.
  • the invention relates to such a connection device exhibiting transducer housing and a transducer with such a connection device or with such a transducer housing.
  • process-installed electrical measuring and / or switching devices so-called field devices such.
  • Coriolis mass flow meters, density meters, electromagnetic flowmeters, vortex flowmeters, ultrasonic flowmeters, thermal mass flow meters, pressure gauges, level gauges, temperature gauges, pH meters, etc. used serve the production of process variables - analog or digital - representing measured values and these ultimately bearing measured value signals.
  • the process variables to be detected may be, for example, a mass flow rate, a density, a viscosity, a filling or a limit level, a pressure or a temperature or the like of a liquid, powder, vapor or gaseous medium act in an appropriate container, such as a pipeline or a tank, is managed or kept.
  • such field devices each have a corresponding physical-electrical or chemical-electrical transducer. This is usually in a wall of the medium in each case leading container or in the course of each of the medium each leading line, such as a pipe used and serves to generate at least one corresponding to the process variable to be detected corresponding electrical measurement signal.
  • the measuring transducer is further connected to an internal operating and evaluating circuit provided with a converter electronics of the field device, for further processing or evaluation of the at least one measuring signal as well as the generation of corresponding measured value signals.
  • the transducer for generating the measurement signal in operation is also controlled by one of the operation and evaluation at least temporarily generated driver signal so that it is suitable in a suitable manner for the measurement, at least indirectly or over a probe directly contacting the medium directly acts on the medium, in order to cause there correspondingly corresponding reactions with the measured variable to be detected.
  • the driver signal can be regulated accordingly, for example, in terms of a current, a voltage level and / or a frequency.
  • an electrical driver signal in the medium corresponding transposing transducers are in particular for measuring at least temporarily flowing media serving flow transducers, e.g. with at least one driven by the driver signal, magnetic field generating coil or at least one of
  • the respective converter electronics are usually intended to be electrically connected via corresponding electrical lines to a superordinate distance from the respective device and usually spatially distributed superordinate electronic data processing system as well as measured values by means of a correspondingly supporting
  • Data processing system provided data transmission network with each other and / or associated with appropriate electronic process controls, such as locally installed programmable logic controllers or installed in a remote control process control computers, where the possibly generated by the device and in a suitable digitized and encoded accordingly measured values are sent.
  • process control computers the transmitted measured values can be further processed and used as corresponding measurement results, e.g. visualized on monitors and / or in control signals for other than field devices trained field devices, such. Solenoid valves, electric motors, etc., to be converted. Since modern field devices usually also directly monitored by such host computers and
  • For data transmission serve in such industrial data processing systems at least in sections, especially serial, field buses, such.
  • FOUNDATION FIELDBUS RACKBUS-RS 485, PROFIBUS etc., or for example
  • Evaluation circuits have such higher-level data processing systems usually also the supply of the connected measuring and / or switching devices with electrical energy serving electrical supply circuits, which provide a corresponding, possibly fed directly from the connected fieldbus, supply voltage for the respective converter electronics and connected thereto electrical Drives cables and the respective converter electronics flowing electrical currents.
  • a supply circuit can be assigned to exactly one field device in each case and together with the evaluation circuit assigned to the respective field device-for example combined to form a corresponding field bus adapter-in a common, e.g. be designed as DIN rail module trained, electronics housing.
  • the respective converter electronics is usually in a relatively robust, such as impact, pressure, explosion and / or weatherproof,
  • electronics housing can, for example, by means of one or more cavities having, usually cup-shaped housing body with a side limiting its cavity, usually partially circular cylindrical side wall, with an open end and with a cavity on the open end opposite and away from it delimiting, for example, flat or outwardly arched, possibly also detachable back wall and one with the housing base body at its open end, for example by means of screw, again releasably connected and this closing housing cover formed.
  • the usually also an integrated viewing window having housing cover is usually bolted to the housing body, for example in the manner of a screw cap.
  • the electronics housing with placed therein transducer electronics can be arranged away from the transducer and connected to this only via a flexible connection cable.
  • the electronics housing including therein placed transducer electronics, but can also, as shown for example in US-A 57 96 01 1 or US-B 66 62 120, be supported directly on the transducer, For example, such that the electronics housing attached to a pipe wall of a fluid-carrying tube of the transducer and / or is formed as a portion of the same pipe wall, or such that the electronics housing arranged on a sensor elements of the transducer separately einhausenden transducer housing , namely attached to a wall of the transducer housing and / or is formed as a partial area of the same wall.
  • the electronics housing attached to a pipe wall of a fluid-carrying tube of the transducer and / or is formed as a portion of the same pipe wall
  • the electronics housing arranged on a sensor elements of the transducer separately einhausenden transducer housing namely attached to a wall of the transducer housing and / or is formed as a partial area of the same wall.
  • - connecting device as a predetermined, nonetheless fixed distance between the transducer and transducer electronics defining link between the electronics housing and the transducer or its transducer housing.
  • connecting head for mechanically connecting the electronics housing and the transducer housing, wherein a first end of the connecting piece with the wall of the transducer housing and a second end are connected to the terminal head.
  • The, for example, taken from a flange, connecting head in turn is adapted to be mechanically connected to an electronics housing (with placed therein transducer electronics), for example, to be screwed and in one of, usually made of a metal, for example, a steel produced umbilical wall surrounded lumen of the transducer to the converter electronics routed electrical connection lines.
  • the lumen surrounded by the nozzle wall may be hermetically sealed against the atmosphere surrounding the transducer housing, such as by using a lead-through passageway formed within the lumen, such as a glass or plastic.
  • Transformer electronics due to a resulting excessive operating temperature to damage or no longer be compensated in terms of their functioning compensable.
  • For converter electronics tolerable operating temperatures are approximately in the range between 85 ° C and 1 15 ° C, occasionally also above.
  • explosion-proof connection device usually comparatively large, namely in one Range of regularly dimensioned more than 3 mm, is a formed by means of connecting piece connecting device achievable distance-specific thermal resistance of the respective terminal device, measured as a ratio of the transducer from the electronics housing to the total flowing heat flow counteracting thermal
  • connection device Resistance of the connection device to the shortest distance between the electronics housing and the transducer, regularly on the order of 80 K / 100 mm - 1 10 K / 100 mm.
  • connecting device occasionally comparatively considerable lengths of significantly more than 100 mm along with a correspondingly high lateral extent of the ultimately formed measuring system.
  • the invention consists in a connection device for a
  • Electronic housing namely a protective housing for electronics, such as a
  • the same connection device comprises:
  • Transducer housing serving, base plate
  • A positioned, for example, at a fixed distance from the base plate or in a relative to the base plate variable or adjustable distance positionable terminal head, which is adapted to be mechanically connected to an electronics housing;
  • ⁇ One formed for example by means of a metal tube and / or a metal tube,
  • Cable duct which is adapted to lead in a lumen surrounded by a shaft wall electrical connection lines;
  • connection head • And a holder for mechanically connecting the connection head and base plate, which holder a first end to the base plate and a second end are connected to the connection head.
  • the cable duct of the connecting device according to the invention is, for example, merely positioned within a region bounded by the holder.
  • the cable duct and holder are designed and arranged such that an outer surface of the shaft wall facing away from the lumen of the cable duct is in direct contact with an atmosphere surrounding the holder or is surrounded by a partial volume of the same atmosphere.
  • the invention consists in a transducer housing formed by means of such a connection device or in a formed by means of such a connection device
  • the invention consists in a field device, comprising: one by means of
  • the cable duct and the holder are arranged coaxially to each other.
  • the cable duct is connected at a first end to the connection head, for example, such that the same first end is positioned within a bounded by the holder portion of the connection head.
  • This embodiment of the invention further provides that the cable duct is connected to a second end of the base plate, for example, such that the same second end is positioned within a bounded by the bracket portion of the base plate.
  • the cable duct is arranged to prevent a transmission occurring within the lumen explosion to the outside.
  • the shaft wall of the cable duct is adapted to withstand an explosion pressure of an explosion occurring within the lumen.
  • Cable duct a for example, the requirements of the standard IEC 60079-1: 2007 sufficient or according to the protection class ("Ex-d") formed and / or a compressive strength of more than 100 bar having, flameproof enclosure for the connection lines guided therein is formed.
  • the cable duct by means of a metal hose, for example by means of a corrugated hose, is formed.
  • the cable duct has a minimum bending stiffness which is smaller than a minimum bending stiffness of the holder.
  • the cable duct has a smallest torsional stiffness, which is smaller than a minimum torsional rigidity of the holder.
  • the cable duct has a length-to-volume ratio, measured as a ratio of a shortest distance between the first end of the cable duct and the second end of the cable duct to a size of the lumen surrounded by the shaft wall of the cable tray, which is smaller than 0, 1 mm "2 , for example, greater than 0.01 mm " 2 is.
  • connection head is positioned in a, for example, fixed or adjustable, distance from the base plate away. According to a twelfth embodiment of the invention it is further provided that the connection head can be positioned in a variable distance relative to the base plate.
  • the holder has a, for example lockable, joint that is adapted to allow a relative movement of the connection head and base plate, for example a rotation of the connection head relative to the base plate.
  • This embodiment of the invention further provides that the holder is one of the fixation of a set by means of the joint
  • Angle position for example, as an axis of rotation of the joint, useful locking screw is formed.
  • connection head has a connection piece, which is adapted for, with a complementary connection piece, which is adapted for, with a complementary connection piece, which is adapted for, with a complementary connection piece, which is adapted for, with a complementary connection piece, which is adapted for, with a complementary connection piece, which is adapted for, with a complementary connection piece, which is adapted for, with a complementary connection piece, which is adapted for, with a complementary connection piece, which is adapted for, with a complementary
  • Connection piece of an electronics housing connected, for example, to be screwed, to be.
  • the holder for mechanically connecting the connection head and base plate a first, for example
  • the holder for mechanically connecting the connection head and base plate has a second, for example rod-shaped or plate-shaped and / or identical to the first connection element, connecting element having a first end and a second end.
  • the first end of the second connecting element can be fixed, for example, at the connection head.
  • the second end of the first connection element and the second end of the second connection element can be mechanically connected, for example movably, or, for example, the second end of the first connection element can be fixed to the connection head or the second end of the second connection element can be fixed to the base plate.
  • the lumen surrounding the shaft wall is closed, for example hermetically, against the atmosphere surrounding the transducer housing.
  • this further comprises: a, for example metallic, wall and a cavity surrounded by the same wall, which is adapted at least partially to at least one sensor element of a transducer
  • connection device may for example be arranged so that the holder, cable duct and connection head are placed outside the cavity enveloped by the wall, such that the atmosphere surrounding the holder is a partial volume of the
  • Transformer housing forms surrounding atmosphere.
  • the base plate of the holder may be attached to the wall and / or form a portion of the wall.
  • this further comprises: a
  • Transducer housing having a, for example metallic, wall and a cavity surrounded by the same wall cavity, which is adapted to at least one sensor element of a
  • connection device is arranged so that holder, cable shaft and connection head are placed outside the cavity enclosed by the wall, such that the atmosphere surrounding the holder forms a partial volume of the atmosphere surrounding the transducer housing.
  • Base plate of the bracket to be attached to the wall and / or form a portion of the wall. According to a second embodiment of the transducer of the invention, this further comprises:
  • the transducer of the invention further comprises: at least one sensor element, for example configured to detect a measured variable of a fluid and to generate at least one measuring variable representing the same measured variable.
  • n managerer transducer also at least one tube, which is adapted to lead in a lumen surrounded by a, for example metallic, tube wall, a flowing fluid comprises, and that at least one
  • Sensor element and the at least one tube are mechanically connected to each other, for example, such that the same sensor element is fixed to the pipe wall and / or at least partially protrudes into the pipe surrounded by the same lumen tube.
  • the connecting device may in this case also be arranged so that the holder, cable duct and connection head are placed outside the lumen surrounded by the tube wall, for example, such that the atmosphere surrounding the holder forms a partial volume of the atmosphere surrounding the tube.
  • the base plate of the holder can for example be attached to the pipe wall and / or form a portion of the pipe wall.
  • this further comprises: a
  • Electronics housing namely a protective housing for the converter electronics. It is further provided that the converter electronics is placed within the electronics housing, and that the electronics housing, for example, releasably connected to the connecting device is mechanically connected.
  • a basic idea of the invention is that by using both a cable duct and a holder a distance-specific thermal resistance of the
  • Terminal device measured as a ratio of the total of the transducer from the electronics housing flowing heat flow counteracting thermal resistance of the
  • Connecting device to increase the shortest distance between the electronics housing and transducer compared to conventional or formed by connecting pieces connecting devices, however, still to achieve a sufficiently high mechanical stability, such that the electronics housing at a given temperature of the fluid and / or given
  • connection device each stored heat-beneficial convection of the surrounding atmosphere even within the connection device itself, esp. Namely in the field of cable duct, can be readily made possible.
  • inventive Connection device also more degrees of freedom than a conventional connecting device formed by means of a connecting piece, with respect to the optimization of stability, space requirements, heat flow and explosion resistance but also in terms of a
  • Vibration behavior of the terminal device or with respect to the terminal device inherent resonance frequencies can be performed in order to achieve the result of minimizing the thermal load of the coupled thereto converter electronics.
  • FIG. 1 is a perspective side view of a field device with a means of a
  • Fig. 2 in a perspective side view of an according to the formation of a field device according to
  • Fig. 1 suitable connection device for an electronics housing in conjunction with a transducer housing
  • FIG. 4a, 4b respectively in a side view of a connecting device according to FIG. 5 in
  • Fig. 5 is a perspective side view of another variant of a field device with a means of a joint having a connection device on a transducer-mounted electronics housing.
  • Fig. 1, 2, 3a and 3b are a field device, namely one for the industrial measuring and
  • the field device is intended or set up for measuring at least one physical and / or chemical measured variable of a pipeline extending in a danger zone, at least partially, for example, and / or in a container, for example placed inside a potentially explosive hazard zone be used to be used.
  • the field device can, as can be seen from a synopsis of FIGS. 1, 2, 3a and 3b, for example, a
  • Coriolis mass flowmeter or, for example, also a magnetic flowmeter, a vortex flowmeter, an ultrasonic flowmeter, a thermal mass flowmeter, a pressure gauge, a level gauge, a
  • the field device For detecting the at least one measured variable, the field device comprises a measuring transducer 100 which is set up to generate at least temporarily during operation at least one measuring signal corresponding to the at least one measured variable of the respective measured medium or to provide it via a connecting line.
  • a transducer 100 as also indicated in Fig. 3a and 3b, for example, a transducer of the vibration type, namely a at least one flowed through in the operating medium and while vibrating let measuring tube, esp. Namely, by means of a measuring tube on the same acting electro-mechanical
  • Vibration exciter actively used for mechanical vibrations excited measuring tube exhibiting transducer.
  • a protected housing of individual components of the transducer for example, the aforementioned measuring tube and / or other
  • the transducer may further comprise a corresponding transducer housing 101.
  • transducer housing 101 may, as also indicated in Fig. 3a and 3b, a, for example, made of a metal wall 101 a and a wall of the same surrounded cavity 101 * have, which is adapted to at least one of the detection of a measured variable of a fluid or the generation of at least one identical measured variable
  • the field device also has a with the
  • Transducer 100 electrically connected, for example by means of one or more
  • the same converter electronics 200 is placed within an electronics housing 201 supported on the transducer 100, for example, made of a diecasting material, such as pressure cast aluminum, or a precision cast material, such as a stainless steel, and more particularly based on the at least one sensing signal Recurring the measured values quantifying at least one measured quantity, for example mass flow rates, density readings,
  • Viscosity measurements, volumetric flow, pH readings, Temperaturmeßhong or Pressure readings to determine.
  • the field device can also at least temporarily with of the
  • Transformer electronics communicating display and control unit, such as an im
  • the field device may also be adapted to be connected to an external, possibly also remote from the device electrical power supply via leads to be fed by this in operation with the electrical energy. If necessary, the electronics housing 201, for example, by using sufficiently strong materials or
  • IEC 60079-1 2007 is sufficient or that it can withstand a potentially occurring inside explosion pressure of more than 20 bar, esp. More than 60 bar, non-destructive.
  • connection device 300 supported on the transducer 100.
  • the connecting device 300 according to the invention by means of a base plate 301, a connection head 302, a cable duct 303 and a holder 304 is formed.
  • the base plate 301 and the connection head 302 are mechanically connected to each other by means of the holder 304, wherein a first end of the holder 304 is connected to the base plate 301 and a second end of the holder 304 to the connection head 302.
  • FIGS. 1, 2, 3a and 3b is the connection head
  • Connecting device 300 is further arranged so that the holder 304, the cable shaft 303 and the connection head 302 outside of the wall 101 a of the transducer housing 101 wrapped cavity 101 * are placed, thus surrounding the holder 300 atmosphere a partial volume of the transducer Housing 100 forms surrounding atmosphere or a partial volume corresponds to the same atmosphere.
  • the base plate 301 of the holder 300 may, for example, be fastened to the wall 101 and / or form a partial area of the same wall, thus forming an integral part of the transducer housing 100.
  • the base plate 301 for example, of a metal, esp. A steel or a
  • the base plate 301 may be substantially planar or - as indicated in Fig. 2 or from a synopsis of Fig. 2, 3a and 3b readily apparent - be formed, for example, curved.
  • the base plate 301 for example, as the wall of the aforementioned Messwandler housing 101 serve, therefore, be an integral part of the transducer housing 101 and the transducer 100 thus formed.
  • connection head 302 in turn is, as readily apparent from a combination of FIGS. 1 and 2, in particular provided for and adapted to be mechanically detachably mechanically connected to the electronics housing 201, if necessary, for example by means of a screw connection or by means of a bayonet closure ,
  • the connection head as shown schematically in FIG. 2, for example, have a connecting piece 302a which is adapted to be connected, in particular screwed, to a complementary connecting piece of an electronics housing.
  • a bushing having electrical contacts may also be provided for connection lines which are routed inside the transducer housing 101 and nevertheless serve the electrical connection of the transducer and transformer electronics, for example, be arranged within the aforementioned connection socket.
  • the holder 304 For mechanically connecting the connection head and the base plate, the holder 304 according to a further embodiment of the invention has a first - for example plate-shaped or, as shown in Fig. 3b or from a combination of Figs. 1 to 3b readily apparent, rod-shaped connecting element 304a on.
  • Connector 304a is fixed to the base plate at a first end.
  • the holder for mechanically connecting the connection head and the base plate further comprises a second, for example also rod-shaped or plate-shaped and / or the connecting element 304a identical, connecting element 304b, which is positioned laterally spaced from the connecting element 304a and with a first end on
  • Connection head is fixed. To further increase the mechanical stability of the holder may, if necessary, even more such, laterally spaced from each other
  • the holder has a total of three or four, esp. Same design, fasteners.
  • the holder can also be formed, for example, by means of a tubular connecting piece which has a connecting wall into which two or more openings, for example inform of
  • Round holes and / or slots are formed.
  • the terminal head 302 may be positioned a fixed distance a away from the base plate 301, such as by connecting member 304a having a second end at the terminal head and / or
  • Connecting element 304b is fixed to a second ends of the base plate.
  • the terminal device may be formed so that the connection head 302 - as well as from a
  • variable distance a * is positioned away from the base plate 301, for example, in that a second end of the connecting element 304a and a second end of the connecting element 304b are mechanically connected to each other mechanically.
  • the holder 300 according to a further embodiment of the invention, in particular. Lockable, joint 305, that is adapted to a relative movement of
  • Connection head 302 and base plate 301 for example, to allow a rotation of the terminal head relative to the base plate.
  • the holder for example, a
  • Locking screw 305a have.
  • the same locking screw 305a can - as from a
  • Rotary axis of the joint 305 serve.
  • the cable duct 303 of the connecting device is in particular set up to guide the aforementioned electrical connecting lines in a lumen surrounded by a shaft wall.
  • the same lumen is advantageously closed, in particular hermetically, against the atmosphere surrounding the transducer housing.
  • Terminal head 302 or at a second end to the base plate 301, for example, such that the same first end of the cable tray 303 is positioned within a portion bounded by the holder 304 of the terminal head 302 and / or that same second end of the cable tray 303 within one of the bracket 304 bounded area of the
  • Base plate 301 is positioned. According to a further embodiment of the invention, it is further provided to dimension cable shaft and holder coordinated so that the cable duct has a minimum bending stiffness, which is smaller than a minimum bending stiffness of the holder and / or that the cable duct has a minimum torsional stiffness, which is smaller than a smallest torsional rigidity of the holder is.
  • the cable duct a length to volume ratio b / V 30 3, measured as a ratio of a shortest distance b between the first end of the cable tray 303 and the second end of the cable tray 303 to a size V 30 3 ( Volume) of the shaft wall surrounded by the lumen of the duct, which is smaller than 0, 1 mm "2 , but preferably greater than 0.01 mm " 2 is.
  • the cable duct 303 is further adapted to prevent transmission of an explosion occurring within the lumen to the outside or the shaft wall of the cable duct is adapted to withstand an explosion pressure of the same explosion. This in particular in the way that means of the
  • Cable duct a for example, the requirements of the standard IEC 60079-1: 2007 sufficient or according to the protection class ("Ex-d") formed and / or a compressive strength of more than 100 bar having, flameproof enclosure for the connection lines guided therein is formed. Not least for this or the aforementioned case that the holder of the Connection head 302 with a relative to the base plate 301 variable or adjustable
  • the cable duct for example, by means of a metal hose, for example, be formed by means of a corrugated hose.
  • the cable duct 303 of the connecting device 300 is positioned within a region delimited by the holder 304, as is readily apparent from a synopsis of FIGS. 1, 2, 3a and 3b.
  • Holder 304 is formed and arranged so that the lumen of the cable tray
  • the shaft wall is in direct contact with an atmosphere surrounding the holder or is surrounded by a partial volume of the same atmosphere.
  • the area bounded by the holder 304 may correspond, for example, to an imaginary rotation body imaginarily connected by a rotation of the holder around a first and second end thereof, yet coincident with an inertial principal axis of the holder, or to a volume enclosed therein. Due to the formation of bracket and cable tray in the manner described above, it is u.a. allows the
  • the cable duct 303 of the connecting device 300 are further arranged so that the cable duct 303 is positioned not only partially or predominantly, but without exception, within the aforementioned, bounded by the holder 304 area, for example, the cable duct 303 and Holder 304, as well as from a synopsis of FIGS. 3a and 3b can be seen, arranged substantially coaxially extending or equal length.
  • connection device can be attached to or integrated into a wall of a possibly provided transducer housing 101 (compare FIGS. 1 and 2).
  • the connection device may for example also be attached directly to a pipe 400, which is adapted to guide a flowing fluid in a lumen surrounded by a, for example metallic, pipe wall 401, or even integrally Part of such a pipe wall 401 or a pipe formed therewith.
  • the base plate 301 of the holder can be fastened, for example, to the pipe wall and / or form a subregion of the pipe wall.
  • the connecting device 300 is further arranged in this case so that holder 304, Cable duct 303 and connecting head 302 are placed outside the lumen surrounded by the tube wall 401, such that the atmosphere surrounding the holder 300 forms a partial volume of an atmosphere surrounding the tube 400 outside.
  • such a field device which does not necessarily require a transducer housing or in which typically no transducer housing is provided, trained as a vortex flowmeter, as an ultrasonic flowmeter or as a thermal mass flow meter trained field devices as an example call.

Abstract

Die Anschlußvorrichtung umfaßt eine Grundplatte (301 ), einen Anschlußkopf (302), einen Kabelschacht (303) sowie eine Halterung (304) zum mechanischen Verbinden von Anschlußkopf und Grundplatte, von der ein erstes Ende mit der Grundplatte und ein zweites Ende mit dem Anschlußkopf verbunden sind, aufweist. Der Anschlußkopf (302) ist dafür eingerichtet ist, mit einem Elektronik-Gehäuse mechanisch verbunden zu werden und der Kabelschacht (303) dient dazu, in einem von einer Schachtwand umgebenen Lumen elektrische Verbindungsleitungen zu führen. Bei einer erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung ist der Kabelschacht (303) innerhalb eines von der Halterung (304) umgrenzten Bereichs positioniert und sind Kabelschacht (303) und Halterung (304) zudem so ausgebildet und angeordnet, daß eine dem Lumen des Kabelschachts abgewandte Außenfläche (303#) der Schachtwand in direktem Kontakt zu einer die Halterung umgebenden Atmosphäre steht bzw. von einem Teilvolumen nämlicher Atmosphäre umgeben ist. Desweiteren werden ein mittels einer solchen Anschlußvorrichtung gebildetes Meßwandler-Gehäuse sowie ein mittels einer solchen Anschlußvorrichtung gebildeter Meßwandler bzw. ein entsprechendes Feldgerät gezeigt.

Description

Anschlußvorrichtung für ein Elektronik-Gehäuse sowie Meßwandler- Gehäuse, Meßwandler bzw. Feldgerät mit einer solchen Anschlußvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Anschlußvorrichtung für ein Elektronik-Gehäuse, nämlich ein
Schutzgehäuse für eine Elektronik, wie z.B. eine Umformer-Elektronik eines Meßgeräts der industriellen Meß- und Automatisierungstechnik. Darüberhinaus betrifft die Erfindung ein eine solche Anschlußvorrichtung aufweisendes Meßwandler-Gehäuse sowie einen Meßwandler mit einer solchen Anschlußvorrichtung bzw. mit einem solchen Meßwandler-Gehäuse.
In der industriellen Prozeß-Meßtechnik werden, insb. auch im Zusammenhang mit der Automation chemischer oder verfahrenstechnischer Prozesse und/oder der automatisierten Steuerung von industriellen Anlagen, prozeßnah installierte elektrische Meß- und/oder Schaltgeräte, so genannte Feldgeräte, wie z.B. Coriolis-Massendurchfluß-Meßgeräte, Dichte-Meßgeräte, magnetisch-induktive Durchflußmeßgeräte, Wirbel-Durchflußmeßgeräte, Ultraschall-Durchflußmeßgeräte, thermische Massendurchfluß-Meßgeräte, Druck-Meßgeräte, Füllstand-Meßgeräte, Temperatur-Meßgeräte, ph-Wert-Meßgeräte etc., eingesetzt, die der Erzeugung von Prozeßgrößen - analog oder digital - repräsentierenden Meßwerten sowie diese letztlich tragende Meßwertsignalen dienen. Bei den jeweils zu erfassenden Prozeßgrößen kann es sich je nach Anwendung beispielsweise, um einen Massendurchfluß, eine Dichte, eine Viskosität, einen Füll- oder einen Grenzstand, einen Druck oder eine Temperatur oder dergleichen, eines flüssigen, pulver-, dampf- oder gasförmigen Meßstoffs handeln, das in einem entsprechenden Behälter, wie z.B. einer Rohrleitung oder einem Tank, geführt bzw. vorgehalten wird.
Zum Erfassen der jeweiligen Prozeßgrößen weisen solche Feldgeräte jeweils einen entsprechenden physikalisch-elektrischen oder chemisch-elektrischen Meßwandler auf. Dieser ist zumeist in eine Wandung des den Meßstoff jeweils führenden Behälters oder der in den Verlauf einer der Meßstoff jeweils führenden Leitung, beispielsweise eine Rohrleitung, eingesetzt und dient dazu, wenigstens ein mit der zu erfassenden Prozeßgröße entsprechend korrespondierendes elektrisches Meßsignal zu erzeugen. Zum Verarbeiten des Meßsignals ist der Meßwandler weiters mit einer in einer Umformer-Elektronik des Feldgeräts vorgesehenen, der Weiterverarbeitung oder Auswertung des wenigstens einen Meßsignals wie auch der Generierung entsprechender Meßwertesignale dienenden Meßgerät internen Betriebs- und Auswerteschaltung verbunden. Weiterführende Beispiele für derartige, dem Fachmann an und für sich bekannte Feldgeräte, insb. auch deren Verwendung und deren Betrieb betreffende Einzelheiten, sind u.a. in der DE-A 37 1 1 754, der EP-A 984 248, der US-A 2004/0183550, der US-A 2006/0161359, der US-A 20070279173, der US-A 2009/0277278, der US-A 201 1/0317390, der US-A 2014/0000374, der US-A 45 74 328, der US-A 47 16 770, der US-A 48 50 213, der US-A 52 07 101 , der US-A 57 96 01 1 , der US-B 62 36 322, der US-B 63 52 000, der US-B 63 66 436, der US-B 65 39 819, der
US-B 65 56 447, der US-B 66 62 120, der WO-A 00/36 379, der WO-A 02/103327, der
WO-A 2009/078918, der WO-A 2013/087390, der WO-A 2014/037258 oder der WO-A 98/14763 ausführlich und detailliert beschrieben.
Bei einer Vielzahl von Feldgeräten der in Rede stehenden Art wird der Meßwandler zum Erzeugen des Meßsignals im Betrieb zudem von einem von der Betriebs- und Auswerteschaltung zumindest zeitweise generierten Treibersignal so angesteuert, daß er in einer für die Messung geeigneten Weise zumindest mittelbar oder aber auch über eine den Meßstoff direkt kontaktierende Sonde praktisch unmittelbar auf den Meßstoff einwirkt, um dort mit der zu erfassenden Meßgröße entsprechend korrespondierende Reaktionen hervorzurufen. Das Treibersignal kann dabei beispielsweise hinsichtlich einer Stromstärke, einer Spannungshöhe und/oder einer Frequenz entsprechend geregelt sein. Als Beispiele für solche aktiven, also ein elektrisches Treibersignal im Meßstoff entsprechend umsetzende Meßwandler sind im besonderen dem Messen von zumindest zeitweise strömenden Medien dienende Durchfluß-Meßwandler, z.B. mit wenigstens einer vom Treibersignal angesteuerten, Magnetfeld erzeugenden Spule oder wenigstens einem vom
Treibersignal angesteuerten Ultraschallsender, oder aber auch dem Messen und/oder Überwachen von Füllständen in einem Behälter dienende Füllstands- und/oder Grenzstandsaufnehmer, wie z.B. mit freistrahlender Mikrowellenantenne, Gouboun-Leitung oder vibrierendem Tauchkörper, zu nennen.
Die jeweilige Umformer-Elektronik ist zumeist dafür vorgesehen, über entsprechende elektrische Leitungen an ein vom jeweiligen Gerät zumeist räumlich entfernt angeordnetes und zumeist auch räumlich verteiltes übergeordneten elektronischen Datenverarbeitungssystem elektrisch angeschlossen zu werden sowie Meßwerte mittels eines diese entsprechend tragenden
Meßwertesignals zeitnah bzw. in Echtzeit dorthin weiter geben zu können. Zudem sind solche Geräte im Betrieb üblicherweise mittels eines innerhalb des übergeordneten
Datenverarbeitungssystems vorgesehenen Datenübertragungsnetzwerks miteinander und/oder mit entsprechenden elektronischen Prozeß-Steuerungen verbunden, beispielsweise vor Ort installierte Speicherprogrammierbare Steuerungen oder in einer entfernten Leitwarte installierte Prozeß- Leitrechnern, wohin die mittels des Geräts gegebenenfalls erzeugten und in geeigneter weise digitalisierten und entsprechend codierten Meßwerte weitergesendet werden. Mittels solcher Prozeß-Leitrechner können die übertragenen Meßwerte weiterverarbeitet und als entsprechende Meßergebnisse z.B. auf Monitoren visualisiert und/oder in Steuersignale für andere als Stellgeräte ausgebildete Feldgeräte, wie z.B. Magnet-Ventile, Elektro-Motoren etc., umgewandelt werden. Da moderne Feldgeräte zumeist auch direkt von solchen Leitrechnern aus überwacht und
gegebenenfalls gesteuert und/oder konfiguriert werden können, können über vorgenannte, zumeist hinsichtlich der Übertragungsphysik und/oder der Übertragungslogik hybride
Datenübertragungsn etzwerke üblicherweise auch dem jeweiligen Feldgerät zugewiesene
Betriebsdaten an dieses versendet werden. Zur Datenübertragung dienen in solchen industriellen Datenverarbeitungssystemen zumindest abschnittsweise, insb. serielle, Feldbusse, wie z.B.
FOUNDATION FIELDBUS, RACKBUS-RS 485, PROFIBUS etc., oder beispielsweise auch
Netzwerke auf Basis des ETHERNET-Standards sowie die entsprechenden, zumeist übergreifend standardisierten Übertragungs-Protokolle. Neben den für die Verarbeitung und Konvertierung der von den jeweils angeschlossenen Feldgerät gelieferten Meßwerte erforderlichen
Auswerteschaltungen weisen solche übergeordnete Datenverarbeitungssysteme zumeist auch der Versorgung der angeschlossenen Meß- und/oder Schaltgräte mit elektrischer Energie dienende elektrische Versorgungsschaltungen auf, die eine entsprechende, ggf. direkt vom angeschlossenen Feldbus gespeiste, Versorgungsspannung für die jeweilige Umformer-Elektronik bereitstellen und die daran angeschlossenen elektrische Leitungen sowie die jeweiligen Umformer-Elektroniken durchfließende elektrische Ströme treiben. Eine Versorgungsschaltung kann dabei beispielsweise genau einem Feldgerät jeweils zugeordnet und zusammen mit der dem jeweiligen Feldgerät zugeordneten Auswerteschaltung - beispielsweise zu einem entsprechenden Feldbusadapter vereint - in einem gemeinsamen, z.B. als Hutschienen-Modul ausgebildeten, Elektronik-Gehäuse untergebracht sein.
Bei Feldgeräten der in Rede stehenden Art ist die jeweilige Umformer-Elektronik zumeist in einem vergleichsweise robusten, etwa schlag-, druck-, explosions- und/oder wetterfesten,
Elektronik-Gehäuse untergebracht. Beispiele für solche Elektronik-Gehäuse sind u.a. auch in den eingangs erwähnten US-B 63 66 436 in der US-B 65 56 447 oder der WO-A 98/14763 gezeigt. Demnach können Elektronik-Gehäuse beispielsweise mittels eines eine oder mehrere Kavitäten aufweisenden, zumeist topfförmigen Gehäuse-Grundkörper mit einer dessen Kavität seitlich begrenzenden, zumeist abschnittsweise kreiszylindrischen Seitenwand, mit einem offenen Ende und mit einem die Kavität auf einer dem offenen Ende gegenüberliegenden und davon entfernten Seite begrenzenden, beispielsweise flachen oder nach außen gewölbten, ggf. auch wieder lösbaren, Rückwand sowie eines mit dem Gehäuse-Grundkörper an dessen offenem Ende, beispielsweise mittels Schraubverbindung, wieder lösbar verbundenen und diesen verschließenden Gehäuse- Deckel gebildet sein. Der zumeist auch ein integriertes Sichtfenster aufweisende Gehäuse-Deckel ist üblicherweise mit dem Gehäuse-Grundkörper verschraubt, beispielsweise nach Art eines Schraubverschlusses. Das Elektronik-Gehäuse mit darin plazierter Umformer-Elektronik können vom Meßwandler entfernt angeordnet und mit diesem lediglich über ein flexibles Anschlußkabel verbunden sein. Das Elektronik-Gehäuse, einschließlich darin plazierter Umformer-Elektronik, kann aber auch, wie z.B. in der US-A 57 96 01 1 oder der US-B 66 62 120 gezeigt, direkt am Meßwandler gehaltert sein, beispielsweise nämlich derart, daß das Elektronik-Gehäuse an einer Rohrwandung eines Meßstoff führenden Rohrs des Meßwandlers befestigt und/oder als ein Teilbereich nämlicher Rohrwandung ausgebildet ist, oder auch derart, daß das Elektronik-Gehäuse an einem Sensorelemente des Meßwandler separat einhausenden Meßwandler-Gehäuse angeordnet, nämlich an einer Wandung des Meßwandler-Gehäuses befestigt und/oder als ein Teilbereich nämlicher Wandung ausgebildet ist. Üblicherweise dient hierbei eine - gelegentlich auch als Sensorhals
bezeichnete - Anschlußvorrichtung als ein einen vorgegebenen, gleichwohl festen Abstand zwischen Meßwandler und Umformer-Elektronik definierendes Bindeglied zwischen dem Elektronik-Gehäuse und dem Meßwandler bzw. dessen Meßwandler-Gehäuse. Eine in der US-A 57 96 01 1 oder der US-B 66 62 120 gezeigte Anschlußvorichtung weist beispielsweise jeweils einen in einem festen Abstand von der Wandung des Meßwandler-Gehäuses positionierten Anschlußkopf sowie einen - beispielsweise kegelförmigen oder mittels eines Metallrohrs gebildeten, mithin
zylindrischen - Anschlußstutzen zum mechanischen Verbinden von Elektronik-Gehäuse und Meßwandler-Gehäuse auf, wobei ein erstes Ende des Anschlußstutzen mit der Wandung des Meßwandler-Gehäuses und ein zweites Ende mit dem Anschlußkopf verbunden sind. Der, beispielsweise von einem Anschlußflansch gefaßte, Anschlußkopf wiederum ist dafür eingerichtet, mit einem Elektronik-Gehäuse (mit darin plazierter Umformer-Elektronik) mechanisch verbunden, beispielsweise nämlich verschraubt zu werden sowie in einem von einer, üblicherweise aus einem Metall, beispielsweise nämlich einem Stahl hergestellte Stutzenwand umgebenen Lumen vom Meßwandler zur Umformer-Elektronik verlegte elektrische Verbindungsleitungen zu führen. Das von der Stutzenwand umgebene Lumen kann gegen die das Meßwandler-Gehäuse umgebende Atmosphäre hermetisch abgeschlossen sein, etwa unter Verwendung einer innerhalb des Lumens plazierten, beispielsweise aus einem Glas oder einem Kunststoff hergestellten Durchführung für die Verbindungsleitungen.
Aus dem mittels der Anschlußvorrichtung letztendlich eingestellten, nämlich aus einer Länge der Anschlußvorrichtung resultierenden Abstand sowie einer Wanddicke der Stutzenwand bestimmt sich u.a. auch ein einem vom Meßwandler zum Elektronik-Gehäuse insgesamt fließenden Wärmestrom entgegenwirkender, auf Wärmeleitung basierender thermischer Widerstand der Anschlußvorrichtung bzw. ergibt sich entsprechend ein zwischen Meßwandler und Umformer-Elektronik stationär aufrechtzuhaltender Temperaturgradient. Abstand und Wanddicke limitieren insoweit auch eine zulässige Temperatur, die der jeweilige Meßstoff maximal annehmen darf, ohne die
Umformer-Elektronik infolge einer daraus resultierenden zu hohen Betriebstemperatur zu beschädigen bzw. hinsichtlich ihrer Funktionsweise nicht mehr kompensierbar zu beeinträchtigen. Für Umformer-Elektroniken erträgliche Betriebstemperaturen liegen etwa im Bereich zwischen 85°C und 1 15°C, gelegentlich auch darüber. Nachdem die vorbezeichnete Wanddicke der Stutzenwand, nicht zuletzt auch zwecks Schaffung einer mechanisch ausreichend stabilen, ggf. auch
explosionsgeschützten Anschlußvorrichtung, zumeist vergleichsweise groß, nämlich in einem Bereich von regelmäßig mehr als 3 mm dimensioniert ist, liegt ein mit mittels Anschlußstutzen gebildeten Anschlußvorrichtung erreichbarer abstandspezifischen thermischen Widerstand der jeweiligen Anschlußvorrichtung, gemessen als ein Verhältnis des dem vom Meßwandler zum Elektronik-Gehäuse insgesamt fließenden Wärmestrom entgegenwirkenden thermischen
Widerstands der Anschlußvorrichtung zum kürzesten Abstand zwischen Elektronik-Gehäuse und Meßwandler, regelmäßig etwa in der Größenordnung von 80 K/100 mm - 1 10 K/100 mm. Im Ergebnis können Anschlußvorrichtung gelegentlich vergleichsweise beträchtliche Längen von deutlich mehr als 100 mm einhergehend mit einer entsprechend hohen seitlichen Ausdehnung des damit schlußendlich gebildeten Meßsystems.
Ausgehend vom vorbezeichneten Stand der Technik besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, eine möglichst einfach aufgebaute bzw. kostengünstig herstellbare Anschlußvorrichtung mit einem im Vergleich zu herkömmlichen Anschlußvorrichtungen verringerten abstandspezifischen thermischen Widerstand anzugeben.
Zur Lösung der Aufgabe besteht die Erfindung in einer Anschlußvorrichtung für ein
Elektronik-Gehäuse, nämlich ein Schutzgehäuse für eine Elektronik, beispielsweise eine
Umformer-Elektronik. Nämliche Anschlußvorrichtung umfaßt:
• eine, beispielsweise metallische und/oder gewölbte und/oder als Wandung eines
Meßwandler-Gehäuses dienliche, Grundplatte;
• einen, beispielsweise in einem festen Abstand von der Grundplatte positionierten bzw. in einem relativ zur Grundplatte veränderlichen bzw. einstellbaren Abstand positionierbaren, Anschlußkopf, der dafür eingerichtet ist, mit einem Elektronik-Gehäuse mechanisch verbunden zu werden;
· einen, beispielsweise mittels eines Metallrohrs und/oder eines Metallschlauchs gebildeten,
Kabelschacht, der dafür eingerichtet ist, in einem von einer Schachtwand umgebenen Lumen elektrische Verbindungsleitungen zu führen;
• sowie eine Halterung zum mechanischen Verbinden von Anschlußkopf und Grundplatte, von welcher Halterung ein erstes Ende mit der Grundplatte und ein zweites Ende mit dem Anschlußkopf verbunden sind.
Der Kabelschacht der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung ist, beispielsweise lediglich, innerhalb eines von der Halterung umgrenzten Bereichs positioniert. Zudem sind Kabelschacht und Halterung so ausgebildet und angeordnet, daß eine dem Lumen des Kabelschachts abgewandte Außenfläche der Schachtwand in direktem Kontakt zu einer die Halterung umgebenden Atmosphäre steht bzw. von einem Teilvolumen nämlicher Atmosphäre umgeben ist. Ferner besteht die Erfindung in einem mittels einer solchen Anschlußvorrichtung gebildeten Meßwandler-Gehäuse bzw. in einem mittels einer solchen Anschlußvorrichtung gebildeten
Meßwandler. Darüberhinaus besteht die Erfindung in einem Feldgerät, umfassend: einen mittels der
vorbezeichneten Anschlußvorrichtung gebildeten Meßwandler sowie eine mit nämlichem
Meßwandler elektrisch verbundene Umformer-Elektronik.
Nach einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß Kabelschacht und Halterung gleichlang sind.
Nach einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß Kabelschacht und Halterung zueinander koaxial verlaufend angeordnet sind.
Nach einer dritten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Kabelschacht mit einem ersten Ende mit dem Anschlußkopf verbunden ist, beispielsweise derart, daß nämliches erstes Ende innerhalb eines von der Halterung umgrenzten Bereichs des Anschlußkopfs positioniert ist. Diese Ausgestaltung der Erfindung weiterbildend ist ferner vorgesehen, daß der Kabelschacht mit einem zweiten Ende mit der Grundplatte verbunden ist, beispielsweise derart, daß nämliches zweites Ende innerhalb eines von der Halterung umgrenzten Bereichs der Grundplatte positioniert ist.
Nach einer vierten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Kabelschacht eingerichtet ist, eine Übertragung einer innerhalb des Lumens stattfindenden Explosion nach außen zu verhindern.
Nach einer fünften Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Schachtwand des Kabelschachts eingerichtet ist, einem Explosionsdruck einer innerhalb des Lumens stattfindenden Explosion standzuhalten.
Nach einer sechsten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß mittels des
Kabelschachts eine, beispielsweise den Erfordernissen der Norm IEC 60079-1 :2007 genügende bzw. gemäß der Schutzklasse („Ex-d") ausgebildete und/oder eine Druckfestigkeit von mehr als 100 bar aufweisende, druckfeste Kapselung für die darin geführten Verbindungsleitungen gebildet ist. Nach einer siebenten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Kabelschacht mittels eines Metallschlauchs, beispielsweise nämlich mittels eines Wellenschlauch, gebildet ist.
Nach einer achten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Kabelschacht eine kleinste Biegesteifigkeit aufweist, die kleiner als eine kleinste Biegesteifigkeit der Halterung ist.
Nach einer neunten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Kabelschacht eine kleinste Torsionssteifigkeit aufweist, die kleiner als eine kleinste Torsionssteifigkeit der Halterung ist. Nach einer zehnten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Kabelschacht ein Länge-zu-Volumen-Verhältnis, gemessen als ein Verhältnis eines kürzesten Abstands zwischen dem ersten Ende des Kabelschachts und dem zweiten Ende des Kabelschachts zu einer Größe des von der Schachtwand umgebenen Lumen des Kabelschachts, aufweist, das kleiner als 0, 1 mm"2 ist, beispielsweise nämlich größer als 0,01 mm"2 ist.
Nach einer elften Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Anschlußkopf in einem, beispielsweise festen bzw. einstellbaren, Abstand von der Grundplatte entfernt positioniert ist. Nach einer zwölften Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Anschlußkopf in einem relativ zur Grundplatte veränderlichen Abstand positionierbar ist.
Nach einer dreizehnten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Halterung ein, beispielsweise arretierbares, Gelenk aufweist, daß dafür eingerichtet ist, eine Relativbewegung von Anschlußkopf und Grundplatte, beispielsweise nämlich eine Verdrehung des Anschlußkopfs relativ zur Grundplatte, zu ermöglichen. Diese Ausgestaltung der Erfindung weiterbildend ist ferner vorgesehen, daß die Halterung eine der Fixierung einer mittels des Gelenks eingestellten
Winkelstellung, beispielsweise auch als eine Drehachse des Gelenks, dienlichen Feststellschraube gebildet ist.
Nach einer vierzehnten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Anschlußkopf einen Verbindungsstutzen aufweist, der dafür eingerichtet ist, mit einem komplementären
Verbindungsstutzen eines Elektronik-Gehäuses verbunden, beispielsweise nämlich verschraubt, zu werden.
Nach einer fünfzehnten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Halterung zum mechanischen Verbinden von Anschlußkopf und Grundplatte ein erstes, beispielsweise
stabförmiges oder plattenförmiges, Verbindungselement mit einem ersten Ende und mit einem zweiten Ende aufweist. Das erste Ende des ersten Verbindungselements kann beispielsweise an der Grundplatte fixiert sein. Diese Ausgestaltung der Erfidnugn weiterbildend ist ferner vorgesehen, daß die Halterung zum mechanischen Verbinden von Anschlußkopf und Grundplatte eine zweites, beispielsweise stabförmiges oder plattenförmiges und/oder zum ersten Verbindungselement baugleiches, Verbindungselement mit einem ersten Ende und mit einem zweiten Ende aufweist. Das erste Ende des zweiten Verbindungselements kann beispielsweise am Anschlußkopf fixiert sein. Ferner können das zweite Ende des ersten Verbindungselements und das zweite Ende des zweiten Verbindungselements mechanisch, beispielsweise beweglich, miteinander verbunden sein, oder beispielsweise können das zweite Ende des ersten Verbindungselements am Anschlußkopf bzw. das zweite Ende des zweiten Verbindungselements an der Grundplatte fixiert sein.
Nach einer Ausgestaltung des Meßwandler-Gehäuses der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß das die Schachtwand umgebene Lumen gegen die das Meßwandler-Gehäuse umgebende Atmosphäre, beispielsweise hermetisch, abgeschlossen ist.
Nach einer Weiterbildung des Meßwandler-Gehäuses der Erfindung umfaßt dieses weiters: eine, beispielsweise metallische, Wandung sowie eine von nämlicher Wandung umhüllte Kavität, die dafür eingerichtet ist, wenigstens ein Sensorelement eines Meßwandlers zumindest teilweise
aufzunehmen. Die Anschlußvorrichtung kann beispielsweise so angeordnet sein, daß Halterung, Kabelschacht sowie Anschlußkopf außerhalb der von der Wandung umhüllten Kavität plaziert sind, etwa derart, daß die die Halterung umgebende Atmosphäre ein Teilvolumen einer das
Meßwandler-Gehäuse umgebenden Atmosphäre bildet. Insbesondere kann die Grundplatte der Halterung an der Wandung befestigt sein und/oder einen Teilbereich der Wandung bilden. Nach einer ersten Weiterbildung des Meßwandlers der Erfindung umfaßt dieser weiters: ein
Meßwandler-Gehäuse mit einer, beispielsweise metallische, Wandung sowie einer von nämlicher Wandung umhüllte Kavität, die dafür eingerichtet ist, wenigstens ein Sensorelement eines
Meßwandlers zumindest teilweise aufzunehmen, wobei die Anschlußvorrichtung so angeordnet ist, daß Halterung, Kabelschacht sowie Anschlußkopf außerhalb der von der Wandung umhüllten Kavität plaziert sind, etwa derart, daß die die Halterung umgebende Atmosphäre ein Teilvolumen einer das Meßwandler-Gehäuse umgebenden Atmosphäre bildet. Insbesondere kann die
Grundplatte der Halterung an der Wandung befestigt sein und/oder einen Teilbereich der Wandung bilden. Nach einer zweiten Weiterbildung des Meßwandlers der Erfindung umfaßt dieser weiters:
wenigstens ein Rohr, das dafür eingerichtet ist, in einem von einer, beispielsweise metallischen, Rohrwandung umgebenen Lumen ein strömendes Fluid zu führen. Nach einer dritten Weiterbildung des Meßwandlers der Erfindung umfaßt dieser weiters: wenigstens ein Sensorelement, beispielsweise eingerichtet zum Erfassen einer Meßgröße eines Fluids und zum Erzeugen wenigstens eines nämliche Meßgröße repräsentierenden Meßsignals. Ferner ist bei dieser Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß nämlicher Meßwandler zudem wenigstens ein Rohr, das dafür eingerichtet ist, in einem von einer, beispielsweise metallischen, Rohrwandung umgebenen Lumen ein strömendes Fluid zu führen, umfaßt, und daß das wenigstens eine
Sensorelement und das wenigstens eine Rohr miteinander mechanisch verbunden sind, beispielsweise derart, daß nämliches Sensorelement an der Rohrwandung fixiert ist und/oder zumindest teilweise in das von der Rohrwandung umgebene Lumen nämlichen Rohrs hineinragt. Die Anschlußvorrichtung kann hierbei ferner so angeordnet sein, daß Halterung, Kabelschacht sowie Anschlußkopf außerhalb des von der Rohrwandung umgebenen Lumens plaziert sind, beispielsweise derart, daß die die Halterung umgebende Atmosphäre ein Teilvolumen einer das Rohr umgebenden Atmosphäre bildet. Die Grundplatte der Halterung kann dabei beispielsweise auch an der Rohrwandung befestigt sein und/oder einen Teilbereich der Rohrwandung bilden.
Nach einer Weiterbildung des Feldgeräts der Erfindung umfaßt dieses weiters: ein
Elektronik-Gehäuse, nämlich ein Schutzgehäuse für die Umformer-Elektronik. Ferner ist vorgesehen, daß die Umformer-Elektronik innerhalb des Elektronik-Gehäuses plaziert ist, und daß das Elektronik-Gehäuse, beispielsweise wiederlösbar, mit der Anschlußvorrichtung mechanisch verbunden ist.
Ein Grundgedanke der Erfindung besteht darin, durch die Verwendung sowohl eines Kabelschachts als auch einer Halterung einen abstandspezifischen thermischen Widerstand der
Anschlußvorrichtung, gemessen als ein Verhältnis des vom Meßwandler zum Elektronik-Gehäuse insgesamt fließenden Wärmestrom entgegenwirkenden thermischen Widerstands der
Anschlußvorrichtung zum kürzesten Abstand zwischen Elektronik-Gehäuse und Meßwandler im Vergleich zu konventionellen bzw. mittels Anschlußstutzen gebildeten Anschlußvorrichtungen zu erhöhen, gleichwohl nach wie vor eine ausreichend hohe mechanischer Stabilität zu erzielen, derart, daß das Elektronik-Gehäuse bei gegebener Temperatur des Meßstoff und/oder gegebenem
Temperaturgradienten zwischen Meßwandler und Umformer-Elektronik in einem vergleichsweise geringeren Abstand zu Meßwandler positionierbar bzw. bei gegebenem Abstand zwischen
Elektronik-Gehäuse und Meßwandler die Temperatur des Meßstoff bzw. der vorbezeichnete Temperaturgradient höher gewählt sein kann. Dies nicht zuletzt auch deshalb, da bei der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung eine dem Abführen von in der Halterung bzw. im
Kabelschacht jeweils gespeicherter Wärme zuträgliche Konvektion der umgebenden Atmosphäre auch innerhalb der Anschlußvorrichtung selbst, insb. nämlich auch im Bereich des Kabelschachts, ohne weiteres ermöglicht werden kann. Im Ergebnis weist die erfindungsgemäße Anschlußvorrichtung auch mehr Freiheitsgrade als eine mittels eines Anschlußstutzen gebildete konventionelle Anschlußvorrichtung auf, bezüglich der eine Optimierung hinsichtlich Stabilität, Platzbedarf, Wärmestromführung und Explosionsfestigkeit aber auch hinsichtlich eines
Schwingungsverhaltens der Anschlußvorrichtung bzw. hinsichtlich der Anschlußvorrichtung innewohnenden Resonanzfrequenzen durchgeführt werden kann, um im Ergebnis auch eine Minimierung der thermischen Belastung der daran gekoppelten Umformer-Elektronik zu erzielen.
Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen davon werden nachfolgend anhand von
Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Gleiche bzw. gleichwirkende oder gleichartig fungierende Teile sind in allen Figuren mit denselben
Bezugszeichen versehen; wenn es die Übersichtlichkeit erfordert oder es anderweitig sinnvoll erscheint, wird auf bereits erwähnte Bezugszeichen in nachfolgenden Figuren verzichtet. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen oder Weiterbildungen, insb. auch Kombinationen zunächst nur einzeln erläuterter Teilaspekte der Erfindung, ergeben sich ferner aus den Figuren der Zeichnung und/oder aus den Ansprüchen an sich.
Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 in einer perspektivischen Seitenansicht ein Feldgerät mit einem mittels einer
Anschlußvorrichtung an einem Meßwandler gehalterten Elektronik-Gehäuse;
Fig. 2 in einer perspektivischen Seitenansicht eine zur Bildung eines Feldgeräts gemäß
Fig. 1 geeignete Anschlußvorrichtung für ein Elektronik-Gehäuse in Verbindung mit einem Meßwandler-Gehäuse;
Fig. 3a, 3b in verschiedenen, teilweise geschnittenen ebenen Seitenansichten eine
Anschlußvorrichtung gemäß Fig. 2;
Fig. 4a, 4b jeweils in einer Seitenansicht eine Anschlußvorrichtung gemäß Fig. 5 in
verschiedenen mittels des Gelenks eingestellten Winkelstellungen; und
Fig. 5 in einer perspektivischen Seitenansicht ein weitere Variante eines Feldgerät mit einem mittels einer ein Gelenk aufweisenden Anschlußvorrichtung an einem Meßwandler gehalterten Elektronik-Gehäuse.
In der Fig. 1 , 2, 3a und 3b sind ein Feldgerät, nämlich ein für die industrielle Meß- und
Automatisierungstechnik geeignetes Meßgerät bzw. einzelne Baugruppen nämlichen Feldgeräts dargestellt. Das Feldgerät ist im besonderen dafür vorgesehen bzw. eingerichtet, zum Messen wenigstens einer physikalischen und/oder chemischen Meßgröße eines in einer, beispielsweise sich zumindest abschnittsweise durch eine explosionsgefährdete Gefahrenzone erstreckenden, Rohrleitung und/oder in einem, beispielsweise innerhalb einer explosionsgefährdeten Gefahrenzone plazierten, Behälter geführten Meßstoffs verwendet zu werden. Bei dem Feldgerät kann es sich, wie auch aus einer Zusammenschau der Fig. 1 , 2, 3a und 3b ersichtlich, beispielsweise um ein
Coriolis-Massendurchfluß-Meßgerät oder aber beispielsweise auch um ein magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät, ein Wirbel-Durchflußmeßgerät, ein Ultraschall-Durchflußmeßgerät, ein thermisches Massendurchfluß-Meßgerät, ein Druck-Meßgerät, ein Füllstand-Meßgerät, ein
Temperatur-Meßgerät, ein ph-Wert-Meßgerät, oder ein Leitfähigkeit-Meßgerät, handeln. Zum Erfassen der wenigstens eine Meßgröße umfaßt das Feldgerät einen Meßwandler 100, der dafür eingerichtet ist, im Betrieb zumindest zeitweise wenigstens ein mit der wenigstens einen Meßgröße des jeweils zu messenden Meßstoffs korrespondierendes Meßsignal zu generieren bzw. via Verbindungsleitung bereitzustellen. Als Meßwandler 100 kann, wie auch in Fig. 3a und 3b angedeutet, beispielsweise ein Meßwandler vom Vibrationstyp, nämlich ein wenigstens ein im Betrieb vom Meßstoff durchströmten und währenddessen vibrieren gelassenes Meßrohr, insb. nämlich ein mittels eines auf nämliches Meßrohr einwirkenden elektro-mechanischen
Schwingungserregers aktiv zu mechanischen Schwingungen angeregtes Meßrohr, aufweisender Meßwandler dienen. Zwecks einer geschützten Unterbringung von einzelnen Komponenten des Meßwandlers, beispielsweise nämlich des vorbezeichneten Meßrohrs und/oder anderer
Sensorelemente, kann der Meßwandler ferner ein entsprechendes Meßwandler-Gehäuse 101 aufweisen. Nämliches Meßwandler-Gehäuse 101 kann, wie auch in Fig. 3a und 3b angedeutet, eine, beispielsweise aus einem Metall hergestellte, Wandung 101 a sowie eine von nämlicher Wandung umhüllte Kavität 101 * aufweisen, die dafür eingerichtet ist, wenigstens ein dem Erfassen einer Meßgröße eines Fluids bzw. dem Erzeugen wenigstens eines nämliche Meßgröße
repräsentierenden Meßsignals dienlichen Sensorelement des jeweiligen Meßwandlers 100 zumindest teilweise aufzunehmen.
Zum Verarbeiten des wenigstens einen Meßsignals, ggf. auch zum Bereitstellen eines den
Meßwandler 100 ansteuernden Treibersignals weist das Feldgerät ferner eine mit dem
Meßwandler 100 elektrisch verbundene, beispielsweise mittels eines oder mehreren
Mikroprozessoren gebildete, Umformer-Elektronik 200 auf. Nämliche Umformer-Elektronik 200 ist innerhalb eines am Meßwandler 100 gehalterten - beispielsweise aus einem Druckgußmaterial, etwa unter Druck gegossenem Aluminium, oder einem Feingußmaterial, etwa einem Edelstahl, gefertigten - Elektronik-Gehäuse 201 plaziert und dient im besonderen dazu basierend auf dem wenigstens einen Meßsignal wiederkehrend die wenigstens eine Meßgröße quantifizierende Meßwerte, beispielsweise nämlich Massendurchflußmeßwerte, Dichtemeßwerte,
Viskositätsmeßwerte, Volumendurchflußmeßwerte, pH-Meßwerte, Temperaturmeßwerte bzw. Druckmeßwerte, zu ermitteln. Zum Visualisieren solcher, Feldgerät intern erzeugten Meßwerte und/oder ggf. auch von Feldgerät intern generierten Statusmeldungen, wie etwa einer das Feldgerät betreffenden Fehlermeldung oder einen den Meßstoff bzw. den zu überwachenden Prozeß betreffenden Alarm, vor Ort kann das Feldgerät ferner eine zumindest zeitweise mit der
Umformer-Elektronik kommunizierendes Anzeige- und Bedieneinheit, etwa mit einem im
Elektronik-Gehäuse unmittelbar hinter einem Sichtfenster plazierten LCD- oder TFT-Display und/oder mit integriertem nicht-flüchtigen Datenspeicher für Meß- und/oder für Konfigurationsdaten, aufweisen. Das Feldgerät kann zudem dafür eingerichtet sein, an eine externe, ggf. auch vom Gerät entfernte elektrische Energieversorgung via Anschlußleitungen angeschlossen zu werden, um von dieser im Betrieb mit der elektrischer Energie gespeist zu werden. Falls erforderlich kann das Elektronik-Gehäuse 201 , etwa durch Verwendung ausreichend fester Materialien bzw.
entsprechenden Materialstärken bzw. durch Realisierung der für Flammendurchschlag- und
Explosionssicherheit erforderlichen Spaltmaße, ferner auch so ausgebildet sein, daß es den
Anforderungen gemäß Zündschutzart "Druckfeste Kapselung (Ex-d)" bzw. der Norm
IEC 60079-1 :2007 genügt bzw. daß es einem im Inneren allfällig auftretenden Explosionsdruck von mehr als 20 bar, insb. mehr als 60 bar, zerstörungsfrei standhalten kann.
Das - hier als, beispielsweise auch schlag- und/oder druckfestes, Schutzgehäuse für die
Umformer-Elektronik des Feldgeräts dienliche - Elektronik-Gehäuse ist mittels einer
Anschlußvorrichtung 300 am Meßwandler 100 gehaltert. Die Anschlußvorrichtung 300 ist erfindungsgemäß mittels einer Grundplatte 301 , eines Anschlußkopfs 302, eines Kabelschachts 303 sowie einer Halterung 304 gebildet. Grundplatte 301 und Anschlußkopf 302 sind mittels der Halterung 304 miteinander mechanisch verbunden, wobei ein erstes Ende der Halterung 304 mit der Grundplatte 301 und ein zweites Ende der Halterung 304 mit dem Anschlußkopf 302 verbunden sind. Bei den in den Fig. 1 , 2, 3a und 3b gezeigten Ausführungsbeispiel ist die
Anschlußvorrichtung 300 ferner so angeordnet ist, daß die Halterung 304, der Kabelschacht 303 sowie der Anschlußkopf 302 außerhalb der von der Wandung 101 a des Meßwandler-Gehäuses 101 umhüllten Kavität 101 * plaziert sind, mithin die die Halterung 300 umgebende Atmosphäre ein Teilvolumen einer das Meßwandler-Gehäuse 100 umgebenden Atmosphäre bildet bzw. einem Teilvolumen nämlicher Atmosphäre entspricht. Die Grundplatte 301 der Halterung 300 kann beispielsweise an der Wandung 101 befestigt sein und/oder einen Teilbereich nämlicher Wandung bilden, mithin integraler Bestandteil des Meßwandler-Gehäuses 100 sein.
Die Grundplatte 301 kann beispielsweise aus einem Metall, insb. einem Stahl bzw. einem
Stahlblech, hergestellt sein. Desweiteren kann die Grundplatte 301 im wesentlichen eben oder - wie auch in Fig. 2 angedeutet bzw. aus einer Zusammenschau der Fig. 2, 3a und 3b ohne weiteres ersichtlich - beispielsweise auch gewölbt ausgebildet sein. Alternativ oder in Ergänzung kann die Grundplatte 301 beispielsweise auch als Wandung des vorbezeichneten Meßwandler-Gehäuses 101 dienen, mithin integraler Bestandteil des Meßwandler-Gehäuses 101 bzw. des damit gebildeten Meßwandlers 100 sein.
Der Anschlußkopf 302 wiederum ist, wie aus einer Zusammenschau der Fig. 1 und 2 ohne weiteres ersichtlich, im besonderen dafür vorgesehen und eingerichtet, mit dem Elektronik-Gehäuse 201 , ggf. auch wieder lösbar mechanisch verbunden zu werden, beispielsweise mittels Schraubverbindung oder mittels Bajonettverschlußverschluß. Dafür kann der Anschlußkopf, wie auch in Fig. 2 schematisiert dargestellt, beispielsweise einen Verbindungsstutzen 302a aufweisen, der dafür eingerichtet ist, mit einem komplementären Verbindungsstutzen eines Elektronik-Gehäuses verbunden, insb. nämlich verschraubt, zu werden. Ferner kann im Anschlußkopf 302 auch eine elektrische Kontakte aufweisende Durchführung für innerhalb des Meßwandler-Gehäuses 101 verlegte, gleichwohl der elektrischen Verbindung von Meßwandler und Umformer-Elektronik dienliche Verbindungsleitungen vorgesehen, beispielsweise nämlich innerhalb des vorbezeichneten Verbindungsstutzen angeordnet sein.
Zum mechanischen Verbinden von Anschlußkopf und Grundplatte weist die die Halterung 304 nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein erstes - beispielsweise plattenförmiges oder, wie in Fig. 3b gezeigt bzw. aus einer Zusammenschau der Fig. 1 bis 3b ohne weiteres ersichtlich, stabförmiges - Verbindungselement 304a auf. Das vergleichsweise starre
Verbindungselement 304a ist mit einem ersten Ende an der Grundplatte fixiert. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Halterung zum mechanischen Verbinden von Anschlußkopf und Grundplatte ferner eine zweites, beispielsweise ebenfalls stabförmiges bzw. plattenförmiges und/oder zum Verbindungselement 304a baugleiches, Verbindungselement 304b auf, das seitlich vom Verbindungselement 304a beabstandet positioniert ist und mit einem ersten Ende am
Anschlußkopf fixiert ist. Zur weiteren Erhöhung der mechanischen Stabilität der Halterung kann diese, falls erforderlich, noch weitere solcher, voneinander seitlich beabstandeter
Verbindungselemente aufweisen, beispielsweise, derart, daß die Halterung insgesamt drei oder vier, insb. baugleiche, Verbindungselemente aufweist. Alternativ oder in Ergänzung dazu kann die Halterung aber beispielsweise auch mittels eines röhrenförmigen Anschlußstutzen gebildet sein, der einen Stutzenwand aufweist, in die zwei oder mehr Öffnungen, beispielsweise inform von
Rundbohrungen und/oder Schlitzen, eingeformt sind.
Wie aus den Fig. 1 , 2, 3a und 3b ferner ohne weiteres ersichtlich, kann der Anschlußkopf 302 in einem festen Abstand a von der Grundplatte 301 entfernt positioniert sein, beispielsweise indem Verbindungselement 304a mit einem zweite Enden am Anschlußkopf ist und/oder das
Verbindungselement 304b mit einem zweite Enden an der Grundplatte fixiert ist. Alternativ kann die Anschlußvorrichtung so ausgebildet sein, daß der Anschlußkopf 302 - wie auch aus einer
Zusammenschau der Fig. 5, 4a und 4b ohne weiteres ersichtlich - aber auch in einem einstellbaren bzw. relativ zur Grundplatte 301 veränderlichen Abstand a* von der Grundplatte 301 entfernt positionierbar ist, beispielsweise indem ein zweites Ende des Verbindungselements 304a und ein zweites Ende des Verbindungselements 304b zueinander beweglich miteinander mechanisch verbunden sind. Dafür weist die Halterung 300 nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein, insb. arretierbares, Gelenk 305 auf, daß dafür eingerichtet ist, eine Relativbewegung von
Anschlußkopf 302 und Grundplatte 301 , beispielsweise nämlich eine Verdrehung des Anschlußkopfs relativ zur Grundplatte, zu ermöglichen. Zur Fixierung einer mittels des Gelenks eingestellten 305, gleichwohl beizubehaltenden Winkelstellung kann die Halterung beispielsweise eine
Feststellschraube 305a aufweisen. Nämliche Feststellschraube 305a kann - wie aus einer
Zusammenschau Fig. 5, 4a und 4b ohne weiteres ersichtlich - beispielsweise auch als eine
Drehachse des Gelenks 305 dienen.
Der Kabelschacht 303 der Anschlußvorrichtung ist im besonderen dafür einrichtet, in einem von einer Schachtwand umgebenen Lumen die vorbezeichneten elektrische Verbindungsleitungen zu führen. Nämliches Lumen ist gegen die das Meßwandler-Gehäuse umgebende Atmosphäre in vorteilhafter Weise, insb. hermetisch, abgeschlossen. Wie aus einer Zusammenschau der Fig. 2, 3a und 3b ohne weiteres ersichtlich ist der Kabelschacht 303 mit einem ersten Ende mit dem
Anschlußkopf 302 bzw. mit einem zweiten Ende mit der Grundplatte 301 verbunden, beispielsweise derart, daß nämliches erstes Ende des Kabelschachts 303 innerhalb eines von der Halterung 304 umgrenzten Bereichs des Anschlußkopfs 302 positioniert ist und/oder daß nämliches zweites Ende des Kabelschachts 303 innerhalb eines von der Halterung 304 umgrenzten Bereichs der
Grundplatte 301 positioniert ist. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, Kabelschacht und Halterung aufeinander abgestimmt so zu dimensionieren, daß der Kabelschacht eine kleinste Biegesteifigkeit aufweist, die kleiner als eine kleinste Biegesteifigkeit der Halterung ist und/oder daß der Kabelschacht eine kleinste Torsionssteifigkeit aufweist, die kleiner als eine kleinste Torsionssteifigkeit der Halterung ist. Ferner ist vorgesehen, daß der Kabelschacht ein Länge-zu-Volumen-Verhältnis b / V303, gemessen als ein Verhältnis eines kürzesten Abstands b zwischen dem ersten Ende des Kabelschachts 303 und dem zweiten Ende des Kabelschachts 303 zu einer Größe V303 (Volumen) des von der Schachtwand umgebenen Lumen des Kabelschachts, aufweist, das kleiner als 0, 1 mm"2 ist, vorzugsweise aber größer als 0,01 mm"2 ist. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Kabelschacht 303 ferner dafür eingerichtet, eine Übertragung einer innerhalb des Lumens allfällig stattfindenden Explosion nach außen zu verhindern bzw. ist die Schachtwand des Kabelschachts eingerichtet, einem Explosionsdruck nämlicher Explosion standzuhalten. Dies im besonderen in der Weise, daß mittels des
Kabelschachts eine, beispielsweise den Erfordernissen der Norm IEC 60079-1 :2007 genügende bzw. gemäß der Schutzklasse („Ex-d") ausgebildete und/oder eine Druckfestigkeit von mehr als 100 bar aufweisende, druckfeste Kapselung für die darin geführten Verbindungsleitungen gebildet ist. Nicht zuletzt für diesen oder aber auch den vorbezeichneten Fall, daß die Halterung der Anschlußkopf 302 mit einem relativ zur Grundplatte 301 veränderlichen bzw. einstellbaren
Abstand a* positionierbar ausgebildet ist bzw. daß die Halterung ein Gelenk aufweist, kann der Kabelschacht beispielsweise auch mittels eines Metallschlauchs, beispielsweise nämlich mittels eines Wellenschlauch gebildet sein.
Erfindungsgemäß ist der Kabelschacht 303 der Anschlußvorrichtung 300 - wie auch aus einer Zusammenschau der Fig. 1 , 2, 3a und 3b ohne weiteres ersichtlich - innerhalb eines von der Halterung 304 umgrenzten Bereichs positioniert. Zudem sind der Kabelschacht 303 und die
Halterung 304 so ausgebildet und angeordnet, daß eine dem Lumen des Kabelschachts
abgewandte Außenfläche 303# der Schachtwand in direktem Kontakt zu einer die Halterung umgebenden Atmosphäre steht bzw. von einem Teilvolumen nämlicher Atmosphäre umgeben ist. Nämlicher von der Halterung 304 umgrenzte Bereich kann beispielsweise einem durch eine Rotation der Halterung um ein deren erstes und zweites Ende imaginär verbindende, gleichwohl mit einer Trägheitshauptachse der Halterung koinzidente gedachte Rotationachse erzeugten gedachten Rotationskörper bzw. einem davon eingeschlossen Volumen entsprechen. Durch die Ausbildung von Halterung und Kabelschacht in der vorbezeichneten Weise wird es u.a. ermöglicht, die
Halterung einerseits sehr kompakt, mithin platzsparend und mechanisch sehr stabil auszubilden, und anderseits einen vergleichsweise großen, insb. nämlich mehr als 1 ,5 K / mm betragenden, abstandspezifischen thermischen Widerstand der Anschlußvorrichtung - gemessen als ein
Verhältnis eines thermischen Widerstands der Anschlußvorrichtung, der einem vom Meßwandler zum Elektronik-Gehäuse fließenden Wärmestrom insgesamt entgegenwirkt, zu einem kürzesten Abstand zwischen Elektronik-Gehäuse und Meßwandler - zu realisieren; dies nicht zuletzt auch bei Verwendung von einen hohe thermisch Leitfähigkeit aufweisenden Materialien, insb. Stahl oder Aluminium, für den Kabelschacht und/oder die Halterung. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind der Kabelschacht 303 der Anschlußvorrichtung 300 ferner so angeordnet, daß der Kabelschacht 303 nicht nur teilweise oder überwiegend, sondern ausnahmslos, innerhalb des vorbezeichneten, von der Halterung 304 umgrenzten Bereichs positioniert ist, beispielsweise derart, das Kabelschacht 303 und Halterung 304, wie auch aus einer Zusammenschau der Fig. 3a und 3b ersichtlich, im wesentlichen koaxial verlaufend angeordnet bzw. gleichlang sind.
Wie bereits erwähnt, kann die Anschlußvorrichtung an einer Wandung eines ggf. vorgesehenen Meßwandler-Gehäuses 101 angebracht bzw. darin integriert sein (vgl. Fig. 1 bzw. 2). Alternativ dazu kann die Anschlußvorrichtung, wie auch in Fig. 5 angedeutet, beispielsweise aber auch an einem Rohr 400, das dafür eingerichtet ist, in einem von einer, beispielsweise metallischen, Rohrwandung 401 umgebenen Lumen ein strömendes Fluid zu führen, unmittelbar angebracht oder auch integraler Bestandteil einer solchen Rohrwandung 401 bzw. eines damit gebildeten Rohrs sein. Die Grundplatte 301 der Halterung kann hierfür beispielsweise an der Rohrwandung befestigt sein und/oder einen Teilbereich der Rohrwandung bilden. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Anschlußvorrichtung 300 hierbei ferner so angeordnet, daß Halterung 304, Kabelschacht 303 sowie Anschlußkopf 302 außerhalb des von der Rohrwandung 401 umgebenen Lumens plaziert sind, derart, daß die die Halterung 300 umgebende Atmosphäre ein Teilvolumen einer das Rohr 400 außen umgebenden Atmosphäre bildet. Die vorbezeichnete Ausgestaltung der Anschlußvorrichtung 300, bei der also deren Halterung 304 unmittelbar an der Rohrwandung 401 angebracht ist, kann beispielsweise von Vorteil sein, falls das wenigstens eine Sensorelement des Meßwandlers und das Rohr miteinander mechanisch verbunden sind, derart, daß nämliches Sensorelement an der Rohrwandung fixiert ist und/oder zumindest teilweise in das von der Rohrwandung umgebene Lumen nämlichen Rohrs hineinragt. Als typisches Beispiel für ein solches Feldgerät, bei dem nicht notwendigerweise ein Meßwandler-Gehäuse erforderlich bzw. bei dem typischerweise kein Meßwandler-Gehäuse vorgesehen ist, sind als Wirbel-Durchflußmeßgerät, als Ultraschall-Durchflußmeßgerät bzw. als thermisches Massendurchfluß-Meßgerät ausgebildete Feldgeräte exemplarisch zu nennen.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Anschlußvorrichtung für ein Elektronik-Gehäuse, nämlich ein Schutzgehäuse für eine Elektronik, insb. eine Umformer-Elektronik, welche Anschlußvorrichtung umfaßt:
- eine, insb. metallische und/oder gewölbte und/oder als Wandung eines Meßwandler-Gehäuses dienliche, Grundplatte (301 );
- einen, insb. in einem festen Abstand (a) von der Grundplatte (301 ) positionierten bzw. in einem relativ zur Grundplatte (301 ) veränderlichen bzw. einstellbaren Abstand (a*) positionierbaren, Anschlußkopf (302), der dafür eingerichtet ist, mit einem Elektronik-Gehäuse mechanisch verbunden zu werden,
- einen, insb. mittels eines Metallrohrs und/oder eines Metallschlauchs gebildeten,
Kabelschacht (303), der dafür eingerichtet ist, in einem von einer Schachtwand umgebenen Lumen elektrische Verbindungsleitungen zu führen;
- sowie eine Halterung (304) zum mechanischen Verbinden von Anschlußkopf und Grundplatte, von welcher Halterung (304) ein erstes Ende mit der Grundplatte (301 ) und ein zweites Ende mit dem Anschlußkopf (302) verbunden sind;
- wobei der Kabelschacht (303), insb. lediglich, innerhalb eines von der Halterung (304) umgrenzten Bereichs positioniert ist,
- und wobei Kabelschacht (303) und Halterung (304) so ausgebildet und angeordnet sind, daß eine dem Lumen des Kabelschachts abgewandte Außenfläche (303#) der Schachtwand in direktem Kontakt zu einer die Halterung umgebenden Atmosphäre steht bzw. von einem Teilvolumen nämlicher Atmosphäre umgeben ist.
2. Anschlußvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei Kabelschacht (303) und Halterung (304) gleichlang und/oder zueinander koaxial verlaufend angeordnet sind.
3. Anschlußvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Kabelschacht (303) mit einem ersten Ende mit dem Anschlußkopf verbunden ist, insb. derart, daß nämliches erstes Ende innerhalb eines von der Halterung (304) umgrenzten Bereichs des Anschlußkopfs positioniert ist.
4. Anschlußvorrichtung nach dem vorherigen Anspruch, wobei der Kabelschacht mit einem zweiten Ende mit der Grundplatte verbunden ist, insb. derart, daß nämliches zweites Ende innerhalb eines von der Halterung (304) umgrenzten Bereichs der Grundplatte positioniert ist.
5. Anschlußvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Kabelschacht eingerichtet ist, eine Übertragung einer innerhalb des Lumens stattfindenden Explosion nach außen zu verhindern.
6. Anschlußvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Schachtwand des
Kabelschachts eingerichtet ist, einem Explosionsdruck einer innerhalb des Lumens stattfindenden Explosion standzuhalten.
7. Anschlußvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei mittels des Kabelschachts eine, insb. den Erfordernissen der Norm IEC 60079-1 :2007 genügende bzw. gemäß der
Schutzklasse („Ex-d") ausgebildete und/oder eine Druckfestigkeit von mehr als 100 bar
aufweisende, druckfeste Kapselung für die darin geführten Verbindungsleitungen gebildet ist.
8. Anschlußvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Kabelschacht mittels eines Metallschlauchs, insb. nämlich mittels eines Wellenschlauch, gebildet ist.
9. Anschlußvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
- wobei der Kabelschacht eine kleinste Biegesteifigkeit aufweist, die kleiner als eine kleinste
Biegesteifigkeit der Halterung ist; und/oder
- wobei der Kabelschacht eine kleinste Torsionssteifigkeit aufweist, die kleiner als eine kleinste Torsionssteifigkeit der Halterung ist; und/oder
- wobei der Kabelschacht ein Länge-zu-Volumen-Verhältnis, gemessen als ein Verhältnis eines kürzesten Abstands (b) zwischen dem ersten Ende des Kabelschachts und dem zweiten Ende des Kabelschachts zu einer Größe, V303, des von der Schachtwand umgebenen Lumen des
Kabelschachts, aufweist, das kleiner als 0,1 mm"2 ist, insb. nämlich größer als 0,01 mm"2 ist.
10. Anschlußvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Anschlußkopf (302) in einem, insb. festen bzw. einstellbaren, Abstand (a; a*) von der Grundplatte (301 ) entfernt positioniert ist.
1 1. Anschlußvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Anschlußkopf (302) in einem relativ zur Grundplatte (301 ) veränderlichen Abstand (a*) positionierbar ist.
12. Anschlußvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Halterung ein, insb. arretierbares, Gelenk (305) aufweist, daß dafür eingerichtet ist, eine Relativbewegung von
Anschlußkopf und Grundplatte, insb. nämlich eine Verdrehung des Anschlußkopfs relativ zur Grundplatte, zu ermöglichen.
13. Anschlußvorrichtung nach dem vorherigen Anspruch, wobei die Halterung eine der Fixierung einer mittels des Gelenks eingestellten Winkelstellung, insb. auch als eine Drehachse des Gelenks, dienlichen Feststellschraube gebildet ist.
14. Anschlußvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Halterung zum mechanischen Verbinden von Anschlußkopf und Grundplatte ein erstes, insb. stabformiges oder plattenformiges, Verbindungselement (304a) mit einem ersten Ende und mit einem zweiten Ende aufweist.
15. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 14, wobei das erste Ende des ersten Verbindungselements an der Grundplatte fixiert ist.
16. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, wobei die Halterung zum mechanischen Verbinden von Anschlußkopf und Grundplatte eine zweites, insb. stabformiges oder plattenformiges und/oder zum ersten Verbindungselement baugleiches, Verbindungselement (304b) mit einem ersten Ende und mit einem zweiten Ende aufweist.
17. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 16, wobei das erste Ende des zweiten
Verbindungselements am Anschlußkopf fixiert ist.
18. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 15 und 17, wobei das zweite Ende des ersten
Verbindungselements und das zweite Ende des zweiten Verbindungselements mechanisch, insb. beweglich, miteinander verbunden sind.
19. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 15, wobei das zweite Ende des ersten
Verbindungselements am Anschlußkopf fixiert ist.
20. Anschlußvorrichtung nach dem vorherigen Anspruch oder Anspruch 17, wobei das zweite Ende des zweiten Verbindungselements an der Grundplatte fixiert ist.
21. Anschlußvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Anschlußkopf einen Verbindungsstutzen aufweist, der dafür eingerichtet ist, mit einem komplementären
Verbindungsstutzen eines Elektronik-Gehäuses verbunden, insb. nämlich verschraubt, zu werden.
22. Meßwandler-Gehäuse, umfassend: eine Anschlußvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1
23. Meßwandler-Gehäuse nach dem vorherigen Anspruch, weiters umfassend:
- eine, insb. metallische, Wandung (101 a);
- sowie eine von nämlicher Wandung umhüllte Kavität (101 #), die dafür eingerichtet ist, wenigstens ein Sensorelement eines Meßwandlers zumindest teilweise aufzunehmen.
24. Meßwandler-Gehäuse nach dem vorherigen Anspruch, wobei die Anschlußvorrichtung so angeordnet ist, daß Halterung, Kabelschacht sowie Anschlußkopf außerhalb der von der Wandung umhüllten Kavität plaziert sind, insb. derart, daß die die Halterung umgebende Atmosphäre ein Teilvolumen einer das Meßwandler-Gehäuse umgebenden Atmosphäre bildet.
25. Meßwandler-Gehäuse nach dem vorherigen Anspruch, wobei die Grundplatte der Halterung an der Wandung befestigt ist und/oder einen Teilbereich der Wandung bildet.
26. Meßwandler-Gehäuse nach einem der Ansprüche 22 bis 25, wobei das von der Schachtwand des Kabelschachts (303) umgebene Lumen gegen die das Meßwandler-Gehäuse umgebende
Atmosphäre, insb. hermetisch, abgeschlossen ist.
27. Meßwandler, umfassend: eine Anschlußvorrichtung (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21.
28. Meßwandler, umfassend: ein Meßwandler-Gehäuse (101 ) nach einem der Ansprüche 22 bis 26.
29. Meßwandler nach Anspruch 27 oder 28, weiters umfassend: wenigstens ein Sensorelement, insb. eingerichtet zum Erfassen einer Meßgröße eines Fluids und zum Erzeugen wenigstens eines nämliche Meßgröße repräsentierenden Meßsignals.
30. Meßwandler nach einem der Ansprüche 27 bis 29, weiters umfassend: wenigstens ein
Rohr (400), das dafür eingerichtet ist, in einem von einer, insb. metallischen, Rohrwandung (401 ) umgebenen Lumen ein strömendes Fluid zu führen.
31. Meßwandler nach Anspruch 29 und 30, wobei das wenigstens eine Sensorelement und das wenigstens eine Rohr miteinander mechanisch verbunden sind, insb. derart, daß nämliches
Sensorelement an der Rohrwandung fixiert ist und/oder zumindest teilweise in das von der
Rohrwandung umgebene Lumen nämlichen Rohrs hineinragt.
32. Meßwandler nach dem vorherigen Anspruch, wobei die Anschlußvorrichtung so angeordnet ist, daß Halterung, Kabelschacht sowie Anschlußkopf außerhalb des von der Rohrwandung umgebenen Lumens plaziert sind, insb. derart, daß die die Halterung umgebende Atmosphäre ein Teilvolumen einer das Rohr umgebenden Atmosphäre bildet.
33. Meßwandler nach dem vorherigen Anspruch, wobei die Grundplatte der Halterung an der Rohrwandung befestigt ist und/oder einen Teilbereich der Rohrwandung bildet.
34. Meßwandler nach Anspruch 28 und 29, wobei das wenigstens eine Sensorelement zumindest teilweise innerhalb der Kavität des Meßwandler-Gehäuses (101 ) angeordnet ist.
35. Meßwandler nach Anspruch 28, in Verbindung mit einem der Ansprüche 30 bis 32, wobei das wenigstens eine Rohr zumindest teilweise innerhalb der Kavität des Meßwandler-Gehäuses angeordnet ist.
36. Feldgerät, umfassend: einen Meßwandler gemäß einem der Ansprüche 27 bis 35 sowie eine mit nämlichem Meßwandler elektrisch verbundene Umformer-Elektronik.
37. Feldgerät nach dem vorherigen Anspruch, weiters unfassend: ein Elektronik-Gehäuse (201 ), nämlich ein Schutzgehäuse für die Umformer-Elektronik,
- wobei die Umformer-Elektronik innerhalb des Elektronik-Gehäuses plaziert ist,
- und wobei das Elektronik-Gehäuse, insb. wiederlösbar, mit der Anschlußvorrichtung mechanisch verbunden ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP3387390B1 (de) * 2015-12-09 2020-09-16 Endress+Hauser Flowtec AG Anschlussvorrichtung zum mechanischen verbinden eines elektronik-gehäuses und eines messwandler-gehäuses, messwandler mit einer solchen anschlussvorrichtung bzw. damit gebildetes feldgerät

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2098838A1 (de) * 2008-03-06 2009-09-09 VEGA Grieshaber KG Füllstandmessgerät und Verfahren zur Montage eines Füllstandmessgeräts
WO2014046675A1 (en) * 2012-09-21 2014-03-27 Sierra Instruments, Inc. Mass flow meter system for multi-fluid use without fluid-specific calibration
DE102013005226A1 (de) * 2013-03-27 2014-10-02 Krohne Messtechnik Gmbh Messgerät

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2098838A1 (de) * 2008-03-06 2009-09-09 VEGA Grieshaber KG Füllstandmessgerät und Verfahren zur Montage eines Füllstandmessgeräts
WO2014046675A1 (en) * 2012-09-21 2014-03-27 Sierra Instruments, Inc. Mass flow meter system for multi-fluid use without fluid-specific calibration
DE102013005226A1 (de) * 2013-03-27 2014-10-02 Krohne Messtechnik Gmbh Messgerät

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3387390B1 (de) * 2015-12-09 2020-09-16 Endress+Hauser Flowtec AG Anschlussvorrichtung zum mechanischen verbinden eines elektronik-gehäuses und eines messwandler-gehäuses, messwandler mit einer solchen anschlussvorrichtung bzw. damit gebildetes feldgerät

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